Comparateur assurance auto

350€ d’économies en moyenne pour les mêmes garanties

100% gratuit, Sans engagement

Le collecteur d’échappement d’une voiture

<< Retourner au Guide

 

Le collecteur d’échappement a pour fonction de collecter les gaz brûlés sortant par les soupapes et les conduits d’échappement dans la culasse, en face de chaque cylindre.

Le collecteur d’échappement part de la culasse

Sur la plupart des moteurs, la culasse comporte autant de passages d’échappement qu’il y a de cylindres. Le collecteur est une tubulure qui réunit en un seul conduit les sorties des différents passages sur les moteurs multi-cylindres.

 

Sur un moteur mono-cylindre (moto, par exemple), un seul tuyau d’échappement suffit et il n’y a pas de collecteur. Sur certains moteurs récents, la culasse comporte de fonderie une partie du collecteur.

 

Sur les moteurs multi-cylindres, il est possible de disposer autant de conduits séparés qu’il y a de cylindres. L’expérience prouve qu’une telle disposition est pénalisante à la fois au niveau du poids et à celui du rendement du moteur, l’écoulement thermo-dynamique étant meilleur avec un collecteur bien conçu. De plus, le collecteur réduit l’encombrement général du système d’échappement et permet l’utilisation d’un point unique (détente/silencieux).

122_1_350

D’une manière générale, les cylindres dont les cycles sont les plus éloignés sont réunis afin d’empêcher le transfert des gaz d’un cylindre à l’autre. Le collecteur doit également opposer le moins de résistance possible à l’écoulement des gaz grâce à des conduits au tracé direct. Ils sont, parfois même, polis à l’intérieur.

 

Sur un moteur à quatre cylindres en ligne, l’ordre d’allumage étant 1-3-4-2, la solution idéale est de réunir les cylindres numéros 1 et 4 entre eux et les numéros 2 et 3 entre eux. Les deux sorties ainsi obtenues sont ensuite elles-mêmes réunies plus loin. Dans cette configuration idéale appelée “4 en 2 en 1”, toutes les branches doivent être de même longueur pour que les « vagues » de gaz soient espacées régulièrement aux endroits des raccords. C’est pourquoi les collecteurs de certains moteurs poussés ou de compétition ont des courbes complexes afin de respecter les longueurs voulues.

122_2_350

 


Différents types de collecteurs

Collecteurs d’échappement en fonte moulée

 

Sur les voitures de tourisme, il serait trop coûteux de réaliser des collecteurs compliqués fabriqués à la main et qui n’apportent rien de plus au rendement d’un moteur ordinaire. Les collecteurs sont généralement fabriqués en fonte moulée, et, au lieu d’être du type “4 en 2 en 1”, sont du type plus simple “4 en 1”, c’est-à-dire que les quatre sorties se réunissent immédiatement en un seul tuyau.

 

De plus, dans la plupart des cas, les longueurs optimales ne sont pas respectées, et les deux sorties des cylindres extrêmes sont plus longues que les deux sorties des deux cylindres du milieu. Pire encore, sur certaines voitures de conception ancienne, les passages d’échappement des cylindres numéros 2 et 3 se réunissent à la même culasse. Le collecteur ne comporte alors que trois branches, la branche centrale desservant à la fois les cylindres numéros 2 et 3.

Collecteurs d’échappement pour moteurs à plus de 4 cylindres

 

Sur les moteurs à 6, 8, ou 12 cylindres, montés sur des voitures de haute de gamme ou très sportives, les collecteurs sont très élaborés. D’une manière générale, le nombre des combinaisons possibles des tuyauteries sortant des cylindres augmente avec le nombre des cylindres. Cependant, ces combinaisons doivent tenir compte d’un certain nombre d’autres paramètres en dehors de celui de l’écoulement des gaz.

 

Ainsi, l’ordre d’allumage, le nombre et la disposition des cylindres (en ligne ou en V, ou encore à plat), mais aussi la forme du vilebrequin (plat ou avec des manetons à 900 ou à 120°) et l’équilibre des forces alternatives entrent aussi en ligne de compte. Pour un 6 cylindres en ligne, par exemple, il y a 4 ordres d’allumage qui permettraient d’obtenir un équilibre satisfaisant. Cependant, un seul est utilisé, ce qui permet de ne pas avoir d’efforts répétés sur le même palier du vilebrequin. En effet, les trois autres ordres possibles donnent un allumage consécutif sur deux cylindres voisins. D’autre part le problème des inversions de flux détermine également la forme du collecteur. Sur ce même 6 cylindres en ligne, s’il y avait un seul collecteur du type “6 en 1”, il y aurait des inversions de sens de l’écoulement des gaz dans le collecteur, selon qu’un cylindre extrême ou un cylindre proche de la sortie unique serait au point d’échappement. La seule solution possible est donc un collecteur du type “6 en 2 en 1”.

 

Sur les moteurs à 8 cylindres, les mêmes éléments déterminent le choix de la forme des collecteurs. De plus, on peut placer l’admission au centre du V et l’échappement latéralement ou l’inverse. Si le vilebrequin est plat, il y a un collecteur extérieur au V indépendant par culasse, et si le vilebrequin est à maneton à 90°, les collecteurs extérieurs au V doivent réunir les sorties d’échappement des deux culasses sur un seul tuyau, le collecteur étant du type “8 en 2”, mais très “emmêlé”.

 



Le saviez-vous ?
Il existe des assurances auto à partir de 11€ / Mois ! En 2 minutes, nos internautes économisent 350€ / an. Obtenez immédiatement le meilleur prix en utilisant notre comparateur d'assurances auto

Voir aussi :
Réparer ou changer l’échappement d’une voiture
Correcteurs de freinage d’une voiture
Préparer une voiture d’occasion pour mieux la vendre


Retrouvez nos 6 grandes catégories :
- Equipements de voiture
- Mécanique
- Modèles de voitures
- Prototypes
- Réglementation
- Voitures anciennes
- Voitures électriques